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Concept
Polarimétrie
Résumé
La polarimétrie est la science de la mesure de la polarisation de la lumière. Un polarimètre est utilisé pour ce faire. La polarimétrie des couches minces et des surfaces est connue sous le nom d'ellipsométrie.
La polarimétrie peut être utilisée pour déterminer un grand nombre de propriétés d'un objet, parmi lesquelles on peut trouver la biréfringence (elliptique, linéaire ou circulaire, cf.pouvoir rotatoire), le dichroïsme (elliptique, circulaire ou linéaire) et la dépolarisation ().
Pour mesurer la polarisation de la lumière, les instruments les plus modernes font appel à l'interférométrie alors que la plupart font appel à des filtres polarisants.
Des échantillons optiquement actifs, comme les solutions de molécules chirales, présentent souvent une biréfringence circulaire qui cause la rotation du plan de polarisation de la lumière quand elle traverse l'échantillon.
Un polarimètre simple pour mesurer la rotation est formé d'un long tube fermé à une extrémité par du verre plat, à l'intérieur duquel on place l'échantillon. On place un prisme de Nicol à chaque extrémité du tube. On fait ensuite passer la lumière dans le tube. On fait ensuite tourner un des prismes jusqu'à ce que toute la lumière soit bloquée. On a immédiatement l'angle de polarisation de l'échantillon.
De fait il est ainsi possible pour une solution aqueuse contenant du sucre (saccharose) de définir sa concentration. En effet le saccharose confère un pouvoir rotatoire à une solution sucrée mais limpide. C’est ainsi que dans les sucreries on mesure la concentration de sucre des betteraves qui sont achetées. On paye les agriculteurs en fonction de cette contenance en sucre.
Il existe plusieurs variétés de tube de polarimétrie, avant (début ) ils étaient en cuivre. on remplissait les tubes sans une bulle d’air (qui fausse les mesures) on fermait les extrémités par des petites lentilles planes en verre, on mettait le tube dans le polarimètre et en regardant dans l’oculaire, en mesurant l’angle de déviation de la lumière polarisée on en déduisait sa concentration (fonction naturellement de la longueur du tube) Les abaques donnaient rapidement la correspondance entre angle et concentration.
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Proximité ontologique
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Polariseur
Un polariseur est un instrument d'optique qui sélectionne dans une onde lumineuse incidente une direction de polarisation préférentielle : la plupart des polariseurs permettent d'obtenir une lumière polarisée rectilignement dans une certaine direction. Dans ce cas, cette direction est appelée l’axe du polariseur. Mis en fin de système optique, le polariseur est appelé « analyseur ». Les polariseurs sont présents dans de nombreuses expériences d'optique et sont donc utilisés dans des instruments d'optique.
Optical rotatory dispersion
Optical rotatory dispersion is the variation in the optical rotation of a substance with a change in the wavelength of light. Optical rotatory dispersion can be used to find the absolute configuration of metal complexes. For example, when plane-polarized white light from an overhead projector is passed through a cylinder of sucrose solution, a spiral rainbow is observed perpendicular to the cylinder. When white light passes through a polarizer, the extent of rotation of light depends on its wavelength.
Pouvoir rotatoire
Le pouvoir rotatoire, est l'angle de déviation du plan de polarisation d'une lumière polarisée rectilignement, pour un observateur situé en face du faisceau incident. Il est lié à l'activité optique ou biréfringence circulaire, qui est la propriété qu'ont certains milieux (optiquement actifs) de faire tourner le vecteur d'un faisceau lumineux les traversant. Parfois, par abus de langage, le terme de pouvoir rotatoire est employé à la place d'activité optique.